#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

// 交换函数
void swap(int &a, int &b) {
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

// 堆化函数
void heapify(vector<int> &arr, int n, int i) {
    int largest = i;  // 初始化最大值为当前节点 i
    int left = 2 * i + 1;  // 左子节点
    int right = 2 * i + 2;  // 右子节点

    // 如果左子节点存在并且大于当前节点，则更新最大值为左子节点
    if (left < n && arr[left] > arr[largest])
        largest = left;

    // 如果右子节点存在并且大于当前节点，则更新最大值为右子节点
    if (right < n && arr[right] > arr[largest])
        largest = right;

    // 如果最大值不为当前节点，则进行交换
    if (largest != i) {
        swap(arr[i], arr[largest]);
        heapify(arr, n, largest);
    }
}

// 构建最大堆
void buildMaxHeap(vector<int> &arr, int n) {
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--)
        heapify(arr, n, i);
}

// 堆排序函数
void heapSort(vector<int> &arr) {
    int n = arr.size();

    // 构建最大堆
    buildMaxHeap(arr, n);

    // 进行 n-1 次堆化操作，每次将最大值交换到数组末尾
    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        swap(arr[0], arr[i]);
        heapify(arr, i, 0);
    }
}

// 打印数组函数
void printArray(vector<int> &arr) {
    for (int i = 0; i < arr.size(); i++)
        cout << arr[i] << " ";
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<int> arr = {12, 11, 13, 5, 6, 7};
    heapSort(arr);
    cout << "排序后的数组: ";
    printArray(arr);
    return 0;
}